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對於正在開發的設計師來說,2.737 具有魔力(機電一體化)

機電一體化領域是多學科、跨領域的,佔據機械系統、電子、控制和電腦科學的交叉點。機電一體化工程師在各個行業工作——從太空探索到半導體製造再到產品設計——專門從事智慧系統的整合設計和開發。對於想要學習機電一體化的學生來說,可能會感到驚訝的是,針對該主題最強大的教學工具之一就是一支筆和一張紙。 「學生必須能夠在紙上計算出問題,繪製草圖,並寫下關鍵計算,才能發揮創造力,」麻省理工學院機械工程教授 David Trumper 說道,他一直在教 2.737 班(機電一體化)自從他自20 世紀90 年代初加入研究所以來。他說,這個主題是電氣和機械工程的結合,但最重要的是設計。 「如果你只做電子產品,但不知道如何使機械部件工作,你就找不到真正有創意的解決方案。你必須找到解決不同領域問題的方法,」川普說。 「麻省理工學院的學生往往看過很多數學和理論。實踐部分對於培養技能非常重要;透過實務經驗,他們在設計其他東西時將更能夠想像它們是如何工作的。 播放影片 很像魔法影片:機械工程系 24 歲的奧黛麗·崔 (Audrey Cui) 現為電氣工程和計算機科學專業的研究生,她證實川普「確實強調能夠進行餐巾紙後面的計算」。這種簡單性是設計使然,它所提倡的批判性思考對於新晉設計師來說至關重要。 「坐在電腦終端機後面,您正在使用選單系統中的一些現有工具,而沒有進行創造性思考,」川普說。 「為了看到權衡,並擺脫混亂的思維,它有助於使用一個非常簡單的工具——一張紙,希望還有彩色筆來編碼——你可以比如果你被困在屏幕後面。素描的能力非常重要。 Trumper 廣泛研究精密機電整合,尤其對滿足高要求解析度的機電整合系統特別感興趣。例子包括採用磁浮、驅動半導體精密製造的線性馬達以及太空船姿態控制的項目。他的工作也探索了車床、銑削應用,甚至生物工程平台。 2.737 課程每兩年提供一次,是基於實驗室的。草圖和概念在集中體驗中變得栩栩如生,旨在讓學生以親身實踐的方式了解關鍵原則,並充分了解川普在他的研究中發現的重要內容。為期兩週的實驗室探索範圍從控制電機到評估電子秤,再到基於揚聲器的隔振系統。一年,學生們建造了一台可用的原子力顯微鏡。 「對事物實際運作方式的觸感和感覺非常重要,」川普說。 「身為設計師,你必須具備想像力。如果您想到某種新的電機配置,您需要想像它如何工作並看到它工作,這樣您就可以在您想像的空間中進行設計迭代 – 要使其成為現實,需要您有實際的經驗」。 他說,他的前已故同事 Woodie…